Очень старая аспирантская история, которая привела к Госпремии СССР 1989 года

В 1953 г. моего отца Д.Т. Гаврилова направили в Китай Советником начальника Военной Академии. Они уехали с мамой, а мы остались с сестрой Валей. В 1955 г. я поступила в МГУ (физфак) без общежития (не было справки с работы отца), а сестра Ниночка уехала во Владимирский техникум библиотечных работников. В сентябре с одноклассницей Людой Фокиной мы сняли «угол» (1 кровать) около Котельнической набережной (Ульяновская улица).

День, когда я узнала, что стала студенткой МГУ, был самым счастливым в моей жизни. Там я встретила своих самых интересных подруг, друзей и учителей, там я нашла «свой путь». Вступительные экзамены в 1955 г. были следующие: литература и русский язык (сочинение и устный), математика (письменный и устный), английский язык, химия, физика.

О выборе пути: в 6 классе папа принес книжечки «Наука — солдатам». Одна из них была Шубникова «Как растут кристаллы». Через 7 лет (51–58 г.) я встретилась с академиком Алексеем Васильевичем Шубниковым на кафедре физики кристаллов, а в 1962 г. он предложил мне тему кандитатской диссертации «Пироэлектричество и пироэлектрические приборы «ночного видения».

В моей группе было 5–7 девочек из 25 студентов. Я подружилась с Милочкой Арцимович, Лилией Карякиной и Людой Кудрявцевой. На мое счастье занятий было так много, что гулять было некогда. С бывшими суворовцами из Калинина я ходила на концерты в консерваторию, зал Чайковского, дом Ученых и редко в театры. Изредка мы группой собирались в доме академика Л.А. Арцимовича. Лев Андреевич очень хотел познакомиться с моим отцом, т.к. у него было 2 дочери. Была я на дне рождения у подруги моей одноклассницы Блохинцевой в доме на Котельнической набережной. Вообще, развлекались умеренно. Сейчас программу по математике сократили, а практикум увеличили. Жить стало студентам легче.

Училась трудно: троек не было, а 5 мало. На 4 курсе написала статью совместно с руководителем Б.А. Струковым. Мы изменили частоту резонанса в кварцевой пластине, переместив электроды на края пластины (Изв. АН СССР Т.13 1960 г. С. 1316). Это при нашей первой встрече потрясло Новика, моего будущего и единственного мужа, с которым мы познакомились в сентябре 1959 г. (начало 5 курса) в доме Лили Корякиной. Тогда он уже был инженером.

Иногда я ходила к одногруппнице Лиле Корякиной играть на пианино. Это была середина сентября. Девочки сидели в кухне, готовились к зачету по английскому. Мне поставили зачет-автомат, и я играла то, что еще не забыла после окончания музыкальной школы. В Лилю был влюблен Савелий. Он для поддержки пригласил Новика и Телешевского. Новик пришел первым (может он уже был в той квартире?), увидел меня и выскочил встречать друзей: «Там новая девочка, черненькая». Потом ребята пошли на кухню, а он стал расспрашивать меня о статье в Известиях АН СССР. Он был высокий, худой, кудрявый, с длинными пальцами (привычка обращать внимание из музыкаьной школы) и высоким лбом. Дальше были проводы в МГУ (он жил на Университетском проспекте), встречи, к которым я готовилась в библиотеке, и беседы о походах, тензорах, кристаллах и будущей аспирантуре (он закончил СТАНКИН, кафедру приборостроения, работал над системой регулировки температуры на самом большом Московском холодильнике (хранение мяса, овощей, фруктов в больших объемах со стабилизацией температуры до 0,1°С). Подрабатывал переводами технических текстов с немецкого и английского. Помогал маме и сестре, его отец был расстрелян в 1938 г.

Иногда мы встречались в 6 утра около корпуса вычислительной техники. Новик получил от Моссовета разрешение вести свои расчеты на Электронных вычислительных машинах (ЭВМ) образца 1959 г. Мне нужно было на занятия к 9 часам. Иногда вечером встречались у Главного Входа и шли к Парапету. Он подробно расспрашивал меня о том, чему я училась в музыкальной школе: программа по музыкальной литературе, сольфеджио, что исполняли на занятиях ансамблей, как ходили в филармонию на концерты. Калинин (Тверь) расположен между Москвой и Ленинградом и пианисты и скрипачи часто устраивали концерты в филармонии. Я несколько раз была на концерте Рихтера, т.к. он не любил выступать и просил на первые ряды сажать детей из музыкальной школы и часто играл Шуберта, Моцарта, пьесы Рахманинова, Ребикова, Баха, Шопена из программы школы. Особенно Новика восхищали наши упражнения на кристаллографических занятиях: деревянные модели, коллекция структур (проволочки и разноцветные тетраэдры или шарики) — особая гордость А.В. Шубникова.

Потом был диплом. 7 рисунков из диплома попали в учебник Струкова Б.А. по Сегнетоэлектричеству. Новик включился в мою учебу. Я готовилась к свиданиям в библиотеке (тензоры, теория групп, термодинамика). Последнюю я знала хорошо, нам читали теорфизику академики Леонтович и Ландау.

Мы первую пару лет с Виталием Новиком до марта 1961 г. встречались очень часто: на лыжах, у костра пели песни, ходили в кино, на ВДНХ, гуляли от ГЗ до парапета. Потом он приезжал в Истру и, наконец, я вернулась в аспирантуру на кафедру, и академик Шубников дал мне задание по теме «Пироэлектричество».

Первыми были поиски пироэлектриков. В складской комнате мы нашли ящички с кусками породы пьезоэлектриков (их принес с геологического факультета мой официальный шеф Копцик Владимир Александрович). Я изобрела метод: обломок серебряной ложечки с ручкой из тефлона опускали в жидкий азот, вынимали и туда крошили породу, когда в «набранном» азоте прекращалось кипение. За счет резкого охлаждения мелкие частички (пироэлектрик резко поляризовался) сцеплялись и образовывали коралловидные постройки. Непироэлектрики тонули, как песок в воде. Я так нашла 70 новых пироэлектриков, и всегда проверяла этим методом при поиске материалов для пировидиконов. Виталий был поглощен этими работами. Он был аспирантом 2 года и включился в создание прибора «ночного видения».

Я написала в Лондон физику Тэйлору на улицу Принца Консорта. И вдруг он прислал мне диссертацию. Такого никогда в СССР не было! Диссертация прибыла в Ленинскую библиотеку, выдать нам ее не могли, но за 1 доллар (заплатил академик Шубников из своих личных денег) нам выдали фотокопию (ролик).

Мы начали искать электрометр для количественных измерений пироактивности. У нас был прибор 19 века «Принц Георг» со шкалой 10 м. Тогда Новик пошел к проректору Сергееву (шефу его сестры Наны) на геологический факультет, красочно описал наши трудности и важность создания прибора «ночного видения». Сергеев выделил доллары, и нам купили американский электронный электрометр VA-J — суперчувствительный и безотказный — работает до сих пор с 1962 года.

Новик мне помог с установкой для измерения пироэффекта — это была камера стабилизации температуры, записывающая пироток приставка к VA-J с самопишущим потенциометром — измерение температуры термопарой — камера с сбережением нуля с точностью сотая градуса — система стабилизации и изменения температуры для поддержания ступенчатого нагрева со ступенькой 2–3 градуса и даже 0,1 градуса вблизи фазового перехода. Эта установка позволила сделать кандидатские и докторские диссертации мне и Новику, еще два десятка нашим аспирантам и три десятка дипломникам. Новик забросил Станкин, получил разрешение там и в МГУ и впрягся в работу по пироприемнику.

Я начала проверку влияния хрома, меди, аланина на триглицинсульфат. К концу 1963 г. работа шла полным ходом, и Новик переселился в мою лабораторию. Мы много сидели в библиотеке в Политехничке. Новик загорелся сделать пирокон (первый прибор ночного видения, работающий от 20 до 40°С) — кристалл + полевой транзистор + усилитель или видикон-трубка. У него все получилось!

В основу принципа действия тепловизионных приборов (ТВП) положено двумерное преобразование собственных тепловых излучений от объектов и местности и фона в видимое изображение. Это является одной из высших форм преобразования и хранения информации. Тепловизионная техника обладает рядом преимуществ, присущих только ей возможностей обнаружения удаленных теплоизлучающих объектов независимо от уровня естественного освещения, а также тепловых помех: дождь, туман, снегопад, дым, пыль. Начало создания первого пирокона было в шестидесятые годы XX века. В восьмидесятые-девяностые годы было достигнуто температурное разрешение 0,3°С при 25 линиях на диаметр мишени. В системах оптико-механического сканирования для систем, работающих при комнатных температурах, окно в атмосфере от 3 до 5 и от 8 до 14 микрометров (излучение человека — 10 микрометров).

Современная тепловизионная система состоит из блоков: оптическая система детекторы ИК лучей, сканирующая система, обеспечивающая последовательный просмотр объекта по заданному закону — усилитель и кинескоп.

Мы поняли, что надо искать чувствительный элемент с помощью сегнетоэлектриков с примесями. Еще несколько месяцев ежедневных исследований, и на базе кристалла триглицинсульфата с примесью аланина и меди (0,05 вес.%) был создан очень простой прибор «пирокон»: германиевая линза — вертушка для прерывания луча — кристалл — полевой транзистор — усилитель низкой частоты — кинескоп. Прибор «видел» след от руки на полиэтиленовой пластине. Прибор «ночного видения», работающий при комнатной температуре! На демонстрации прибора присутствовали генерал Стельмах («Полюс»), декан Фурсов, наш шеф Струков и академик Шубников.

В 1989 г. Виталий Новик в составе группы из Москвы, Новосибирска, Киева был награжден Государственной премией СССР. Я после защиты диссертации по пироэлектричеству и фазовым переходам в сегнетоэлектриках продолжила (с 1965 г.) поиски пироактивных кристаллов и исследование их свойств (всего 40 дипломников и 14 аспирантских работ) с 1962 по 2018 год.

Летом 1965 г. Новик защитил кандидатскую диссертацию в СТАНКИНе «Разработка и исследование промышленного пироэлектрического приемника инфракрасной радиации», в декабре в МГУ защитилась я. До этого 2 октября 1964 г. мы поженились. Свадьба была в Калинине: папа, мама, сестра Лида, мама Новика, его сестра и мы. Через месяц я переехала в комнату на Университетском проспекте, и через год мы въехали в свою первую кооперативную квартиру (Профсоюзная ул., д.100): 2 комнаты по 19 кв.м., кухня 4-5 кв.м. и совмещенный санузел. Дима родился 17 декабря 1967 г., Костя 10 января 1970 г. Сыновья закончили МГУ: Дима — мехмат в 1989 г., Костя — ВМК в 1991г.

В 1968 году А.В. Шубниковов принял Новика на должность старшего научного сотрудника нашей кафедры физики кристаллов, а в 1976 году он перешел на кафедру волновых процессов ректора Рэма Викторовича Хохлова. Новик подготовил диссертацию и защитил её на звание доктора физико-математических наук в 1985 году. Я защитила докторскую в 1990 году по теме «Пироэлектричество кристаллов с водородными связями». После этого меня перевели на должность старшего научного сотрудника, через год на ведущего.

Наша совместная жизнь с Виталием Новиком длилась 55 лет.

Гаврилова Н.Д., доктор физико-математических наук, профессор

Заслуженный научный сотрудник МГУ имени Ломоносова